Description du projet
Une recherche explore en quoi des parties particulières de neurones affectent l’activité cérébrale et induisent des maladies neurologiques
Les neurones ont la remarquable capacité de traiter des informations tout en maintenant la stabilité de leur activité. Une partie spéciale des neurone, les segment initial de l’axone (SIA), joue un rôle clé dans la gestion des messages qu’envoient les neurones. Contrairement à la perception commune selon laquelle le SIA est une structure statique et passive, de récentes découvertes révèlent qu’il peut s’adapter et induire des changements durables d’excitabilité des neurones. Le projet PLaisTICITY, financé par le CER, entend comprendre comment le SIA s’adapte aux changements d’activité neuronale et le rôle qu’il joue dans des maladies telles que le syndrome d’Angelman. S’appuyant sur des outils de pointe tels que l’édition du génome, la protéomique, l’optogénétique et l’électrophysiologie, la recherche se penche sur la manière dont la plasticité du SIA affecte la fonction des neurones et entend identifier en quoi les inadaptations peuvent contribuer aux maladies neurologiques.
Objectif
Neurons have the remarkable ability to continuously integrate and propagate information while maintaining their activity state within physiological range. The axon initial segment (AIS) is the keystone of neuronal excitability and pivotal for the maintenance of network homeostasis.
The molecular organization of the AIS dictates the generation of action potentials, and thereby shapes the principal output of neurons. Although the AIS has long been considered as a static and passive structure, recent work from my lab and others demonstrated that network activity induces robust plasticity of the AIS, causing long-lasting changes in excitability. However, how AIS plasticity is regulated to maintain network homeostasis remains elusive.
In this proposal, I aim to resolve, at the molecular level, how the AIS adapts in response to acute and chronic changes in neuronal activity and how maladaptation may lead to disease. To this end, I developed genome editing tools to label and manipulate endogenous AIS components, enabling live and super-resolution imaging of AIS organization. In combination with proteomics, optogenetics and electrophysiology, this project will address the following key objectives:
1. Resolve the nanoscale distribution and dynamics of AIS components
2. Unravel the mechanisms controlling acute and chronic re-distribution of ion channels during AIS plasticity and their consequences for excitability
3. Address the implication of maladaptive AIS plasticity in the pathology of Angelman Syndrome
This project bridges the cell biology of the neuron to its physiology, provides new insights into how AIS plasticity orchestrates network activity and identifies how maladaptation contributes to disease.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Régime de financement
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
1081 HV Amsterdam
Pays-Bas